CN111915213A - 一种痛泻宁颗粒自动化生产控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于药品制备领域，具体为一种痛泻宁颗粒自动化生产控制系统及方法，SIMATIC IT eBR系统接收生产数据，将生产数据转化为生产信息传递给自动化设备；接收、处理、储存自动化设备实际生产中产生的实际生产信息，将处理实际生产信息得到的处理生产信息发送到自动化设备；将实际生产信息进行数据处理分析传递给ERP系统；自动化设备接收SIMATIC IT eBR系统传递的生产信息和处理生产信息，生产痛泻宁颗粒；将生产中实际生产信息传递给SIMATIC IT eBR系统；ERP系统下发生产数据；接收实际生产信息和处理生产信息。本发明方法以及控制系统可应用于药品的智能制造，为自动化生产药物提供新适配方案。

Description

一种痛泻宁颗粒自动化生产控制系统及方法

技术领域

本发明属于药物智能制造领域，具体涉及一种痛泻宁颗粒自动化生产控制系统及方法。

背景技术

智能制造是借助新技术(大数据、物联网、云计算等)在多个维度对企业及价值链的革命性整合、重塑与创新，使整个产业链的参与者(研发、生产、供货、销售、使用)在一个灵活、自主、开放的合作体系中参与完成产品的开发到销售乃至产品生命结束。

随着技术的成熟和造价的降低，推动了工业机器人、机械手臂等智能设备的广泛应用，从单台设备自动化和产品智能化入手，紧扣关键工序智能化、关键岗位机器人替代、实现生产效率和产品效能的提升。

其次，实现人、设备、环境与物料之间的互联互通和综合管理，实现智能制造过程中的质量信息采集和质量追溯，从生产现场无人，到生产过程无人。

最后，借助信息传递，在企业和供应链之间，对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理，以双向交互的形式，使计划、生产、资源三者密切配合，减少企业内部无附加值活动，有效地指导工厂生产运作过程，提高企业及时交货能力。

我国制药行业“智能制造”之路还刚刚开始，所谓“智能制造”、“智能工厂”真正合理与完整的形态和模式并没有形成，医药行业的很多特殊问题有待认真思考和探索，不应该把一些部分或局部的自动化、信息化或智能化的内容作为制药行业整体模式，也不应该把其它行业的一些模式简单地照搬到医药行业。

创新技术与装备是推动制药行业变革的核心。实现制药行业的智能制造，其重点任务是“制药装备智能化”和“药品生产过程智能化”。提高生产效率、降低资源能源消耗，对于推动制药行业的转型升级具有重要意义。结合制药行业自身的特点和需求，提升制药行业自动化与信息化的理念和水平，确保药品生产与GMP合规性高度符合的智能制药工程整体解决方案，是制药行业亟待解决的问题。

发明内容

本发明目的之一是提供一种痛泻宁颗粒自动化生产控制系统，该系统可实现痛泻宁颗粒的智能制造，并且对生成环节中各种数据进行监控，利于痛泻宁颗粒的品质把控。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种痛泻宁颗粒自动化生产控制系统，所述控制系统包括：SIMATIC IT eBR系统、ERP企业管理系统、自动化设备；

所述SIMATIC IT eBR系统用于接收生产数据，将所述生产数据转化为生产控制信息传递给所述自动化设备；接收、处理、储存所述自动化设备实际生产中产生的生产记录信息，将处理所述生产记录信息得到的处理信息发送到所述自动化设备；将所述生产记录信息进行数据处理分析传递给ERP系统；

所述自动化设备用于接收所述SIMATIC IT eBR系统传递的所述生产控制信息和所述处理信息，生产痛泻宁颗粒；将生产中所述生产记录信息传递给所述SIMATIC IT eBR系统；

所述ERP企业管理系统用于下发所述生产数据；接收所述生产记录信息和所述处理信息。

进一步，所述SIMATIC IT eBR系统包括排程管理模块、工单管理模块、质量管理模块、偏差处理模块；

所述排程管理模块：读取来自所述ERP企业管理系统的生产数据，根据所述ERP企业管理系统生产数据自动分解为每日的批工单/生产指令；根据预定义产品生产周期模板，自动批量产生工单；

所述工单管理模块：跟踪生产过程，在每个生产阶段中，管理系统及要求操作人员处理相应的工作流程；

所述质量管理模块：根据取样规则对原辅料仓库待检物料创建检验单据，根据检验结果做出批次质量判定，并把判定结果通讯给WMS系统；读取过程和环境质量数据，并根据判定标准给出批次质量结果；对半成品和成品创建检验单据，根据检验结构进行质量判定；

所述偏差处理模块：与所述生产信息预期设计不符的情况，系统都会自动产生偏差，由预先定义的相关人员处理，并最终由QA审核；所述偏差处理模块包括以下三种处理模式：

循环模式：偏差出现后，再次循环执行产生偏差步骤；

停止模式：偏差出现后，禁止进行任何生产操作，直至QA完成偏差处理；

让步执行模式：偏差出现后，生产继续执行，QA同步处理偏差。

具体的，所述质量管理模块通过目检、嗅检验证痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包、糊精、银杏叶以及痛泻宁颗粒中间体信息；并对痛泻宁颗粒生产过程进行物料平衡控制，如实际生产数据不在所设定范围则产生偏差，将所述偏差信息传递给所述偏差处理模块进行处理。

进一步，所述SIMATIC IT eBR系统还包括物料定义模块、仓库管理模块；

所述物料定义模块将痛泻宁颗粒生产中物料分为5个不同的属性组，分别为基础属性定义，称量属性定义，批次和仓储属性定义，危险/防范属性定义以及扩展注释属性定义；痛泻宁颗粒相关物料经物料定义模块定义后才能入库用于生产；

所述仓库管理模块包括：

仓库配制单元：仓库配制支持物料的存储介质定义，仓库库位，仓库区域与区段定义，工作中心定义，出库路径定义；

批次接收单元：仓库操作员按实际物料批次到货包装形式执行物料的分包装，系统自动打印物料包装条码标签；

取样单元：物料的取样规则在物料定义中配制；

批次放行单元：QA在获取批次检验结果后，执行批次放行工作；

仓库操作单元：物料组托，托盘合并/拆分，库存移动，库存信息查询；

库存盘点单元：支持周期性库存盘点；

按批次自动领料单元：生产工单创建后，按物料清单自动产生仓库物料领料请求；

生产领料与出库单元：仓库管理员按领料单扫描物料条码出库并打印物料出库单进行指定特定物料批次出库；

仓库管理审计追踪单元：追踪仓库物料信息。

进一步，所述SIMATIC IT eBR系统还包括电子批记录模块；所述电子批记录模块遵从FDA和GMP规范，具体包括：

设计模块：设计电子主批记录；

执行模块式：管理生产指令的整个执行过程的人机界面；

审查模块：提供对电子批记录的审查功能，同时提供电子签名并加速批次的放行，审查整个执行系统。

进一步，所述SIMATIC IT eBR系统还包括称量模块、物料集中模块、物料清单模块、配方管理模块、设备管理模块；

所述称量模块：用于获取痛泻宁颗粒生产中相关重量数据，并将所述相关重量数据传送给所述质量管理模块；

所述物料集中模块:物料集中执行时操作员依次扫描称量标签，系统复核扫描的称量标签属于配制的工单；

所述物料清单模块：物料清单记录包含有效时间、状态、审核人员、配方单位数量；对于其中BOM中的物料，包含投入顺序、是否需要称量、投入阶段、单位数量信息；

所述配方管理模块：获取、查看、修改配方数据；

所述设备管理模块：设备在系统用条码唯一标识，跟踪和/或调整设备。

具体的，所述称量模块获取的痛泻宁颗粒生产中相关重量数据包括：痛泻宁颗粒原料以及包装物料仓储重量、痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包结物、糊精、蛋白糖、混合前后重量；痛泻宁颗粒混合物制粒时投料重量和制粒合格重量；痛泻宁颗粒总混投料重量和合格重量。

具体的，所述设备管理模块具体包括：

设备台帐/卡片管理；

设备维护周期管理；

创建维护计划，到期提醒，维护结果录入；

设备故障管理；

突发性故障维修，原因分析，维修结果录入，备品备件更换；

设备移动及位置管理；

设备的CIP/SIP状态变化控制管理；

称量仪表的校验状态及效期管理；

设备的附属设备的管理；

物料占用状态及设备内物料类别和数量管理；

设备容量和相关属性的管理；

有限状态循环次数管理；

设备之间物料转移前提管理。

进一步，所述SIMATIC IT eBR系统还包括访问控制模块、MBR模块；

所述访问控制模块用于提供基于角色的访问控制和满足FDA 21 CFR Part 11合规要求的电子签名；

所述MBR模块系统用于管理生产过程的关键参数，根据不同的产品或不同产品规格配制不同的工艺参数或设备配方，实现一种系统适用多种药物生产。

本发明目的之二是提供一种利用所述痛泻宁颗粒自动化生产控制系统生产痛泻宁颗粒的方法，通过该方法制备痛泻宁颗粒，实现自动化生产，且实时监控生产数据，了解生产情况。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种痛泻宁颗粒自动化生产方法，应用目的一种所述的痛泻宁颗粒自动化生产控制系统，所述方法包括：

SIMATIC IT eBR系统用于接收生产数据，将所述生产数据转化为生产信息传递给所述自动化设备；接收、处理、储存所述自动化设备实际生产中产生的实际生产信息，将处理所述实际生产信息得到的处理生产信息发送到所述自动化设备；将所述实际生产信息进行数据处理分析传递给ERP系统；

所述自动化设备用于接收所述SIMATIC IT eBR系统传递的所述生产信息和所述处理生产信息，生产痛泻宁颗粒；将生产中实际生产信息传递给所述SIMATIC IT eBR系统；

所述ERP企业管理系统用于下发所述生产数据；接收所述实际生产信息和所述处理生产信息。

本发明的有益效果在于：

1.建立从原料进厂到药品成品生产过程的管理信息化系统，将药品质量的监控细化到药品生产的每一个环节；

2.监控生产过程中产生的偏差，并且可以对产生的偏差限定范围来控制生产出的药品质量。

3.整个生产控制系统中，全程无纸化生产，简化生产程序，为生产提供便捷。

附图说明

图1：痛泻宁颗粒自动化生产控制系统图；

图2：仓库管理模块构成图；

图3：痛泻宁颗粒生产方案图；

图4：痛泻宁颗粒生产设备图；

图5：账户权限图；

图6：权限及分工图；

图7：干法制粒操作界面图；

图8：投料混合操作界面图；

图9：取样检验操作界面图。

具体实施方式

所举实施例是为了更好地对本发明进行说明，但并不是本发明的内容仅局限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

痛泻宁颗粒自动化生产控制系统，所述控制系统包括：SIMATIC IT eBR系统、ERP企业管理系统、自动化设备；

所述SIMATIC IT eBR系统用于接收生产数据，将所述生产数据转化为生产控制信息传递给所述自动化设备；接收、处理、储存所述自动化设备实际生产中产生的生产记录信息，将处理所述生产记录信息得到的处理信息发送到所述自动化设备；将所述生产记录信息进行数据处理分析传递给ERP系统；

所述自动化设备用于接收所述SIMATIC IT eBR系统传递的所述生产控制信息和所述处理信息，生产痛泻宁颗粒；将生产中所述生产记录信息传递给所述SIMATIC IT eBR系统；

所述ERP企业管理系统用于下发所述生产数据；接收所述生产记录信息和所述处理信息。

所述SIMATIC IT eBR系统包括排程管理模块、工单管理模块、质量管理模块、偏差处理模块；

所述排程管理模块用于读取来自所述ERP企业管理系统的生产数据，根据所述ERP企业管理系统生产数据自动分解为每日的批工单；根据预定义产品生产周期模板，自动批量产生工单；

所述工单管理模块用于跟踪生产过程，在每个生产阶段中，管理系统及要求操作人员处理相应的工作流程；

所述质量管理模块用于根据取样规则对原辅料仓库待检物料创建检验单据，根据检验结果做出批次质量判定，并把判定结果通讯给WMS系统；读取过程和环境质量数据，并根据判定标准给出批次质量结果；对半成品和成品创建检验单据，根据检验结构进行质量判定；

所述偏差处理模块用于与所述生产信息预期设计不符的情况，系统都会自动产生偏差，由预先定义的相关人员处理，并最终由QA审核；所述偏差处理模块包括以下三种处理模式：

循环模式：偏差出现后，再次循环执行产生偏差步骤；

停止模式：偏差出现后，禁止进行任何生产操作，直至QA完成偏差处理；

让步执行模式：偏差出现后，生产继续执行，QA同步处理偏差。

所述质量管理模块通过目检、嗅检验证痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包、糊精、银杏叶以及痛泻宁颗粒中间体信息；并对痛泻宁颗粒生产过程进行物料平衡控制，如实际生产数据不在所设定范围则产生偏差，将所述偏差信息传递给所述偏差处理模块进行处理。

所述SIMATIC IT eBR系统还包括物料定义模块、仓库管理模块；

所述物料定义模块将痛泻宁颗粒生产中物料分为5个不同的属性组，分别为基础属性定义，称量属性定义，批次和仓储属性定义，危险/防范属性定义以及扩展注释属性定义；痛泻宁颗粒相关物料经物料定义模块定义后才能入库用于生产；

所述仓库管理模块包括：

仓库配制单元：仓库配制支持物料的存储介质定义，仓库库位，仓库区域与区段定义，工作中心定义，出库路径定义；

批次接收单元：仓库操作员按实际物料批次到货包装形式执行物料的分包装，系统自动打印物料包装条码标签；

取样单元：物料的取样规则在物料定义中配制；

批次放行单元：QA在获取批次检验结果后，执行批次放行工作；

仓库操作单元：物料组托，托盘合并/拆分，库存移动，库存信息查询；

库存盘点单元：支持周期性库存盘点；

按批次自动领料单元：生产工单创建后，按物料清单自动产生仓库物料领料请求；

生产领料与出库单元：仓库管理员按领料单扫描物料条码出库并打印物料出库单进行指定特定物料批次出库；

仓库管理审计追踪单元：追踪仓库物料信息。

所述SIMATIC IT eBR系统还包括电子批记录模块；所述电子批记录模块遵从FDA和GMP规范，控制正确的执行过程，具体包括：

设计模块：设计电子主批记录；

执行模块：管理生产指令的整个执行过程的人机界面；

审查模块：提供对电子批记录的审查功能，同时提供电子签名并加速批次的放行，审查整个执行系统。

所述SIMATIC IT eBR系统还包括称量模块、物料集中模块、物料清单模块、配方管理模块、设备管理模块；

所述称量模块：获取痛泻宁颗粒生产中相关重量数据，并将所述相关重量数据传送给所述质量管理模块；

所述物料集中模块：物料集中执行时操作员依次扫描称量标签，系统复核扫描的称量标签属于配制的工单；

所述物料清单模块：物料清单记录包含有效时间、状态、审核人员、配方单位数量；对于其中BOM中的物料，包含投入顺序、是否需要称量、投入阶段、单位数量信息；

所述配方管理模块：获取、查看、修改配方数据；

所述设备管理模块：设备在系统用条码唯一标识，跟踪和/或调整设备。

所述称量模块获取的痛泻宁颗粒生产中相关重量数据包括：痛泻宁颗粒原料以及包装物料仓储重量、痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包结物、糊精、蛋白糖、混合前后重量；痛泻宁颗粒混合物制粒时投料重量和制粒合格重量；痛泻宁颗粒总混投料重量和合格重量。

所述设备管理模块具体包括：

设备台帐/卡片管理；

设备维护周期管理；

创建维护计划，到期提醒，维护结果录入；

设备故障管理；

突发性故障维修，原因分析，维修结果录入，备品备件更换；

设备移动及位置管理；

设备的CIP/SIP状态变化控制管理；

称量仪表的校验状态及效期管理；

设备的附属设备的管理；

物料占用状态及设备内物料类别和数量管理；

设备容量和相关属性的管理；

有限状态循环次数管理；

设备之间物料转移前提管理。

所述SIMATIC IT eBR系统还包括访问控制模块、MBR模块；

所述访问控制模块用于提供基于角色的访问控制和满足FDA 21 CFR Part 11合规要求的电子签名；

所述MBR模块用于管理生产过程的关键参数，根据不同的产品或不同产品规格配制不同的工艺参数或设备配方，实现一种系统适用多种药物生产。

所述的痛泻宁颗粒自动化生产方法包括：

SIMATIC IT eBR系统用于接收生产数据，将所述生产数据转化为生产信息传递给所述自动化设备；接收、处理、储存所述自动化设备实际生产中产生的实际生产信息，将处理所述实际生产信息得到的处理生产信息发送到所述自动化设备；将所述实际生产信息进行数据处理分析传递给ERP系统；

所述自动化设备用于接收所述SIMATIC IT eBR系统传递的所述生产信息和所述处理生产信息，生产痛泻宁颗粒；将生产中实际生产信息传递给所述SIMATIC IT eBR系统；

所述ERP企业管理系统用于下发所述生产数据；接收所述实际生产信息和所述处理生产信息。

实施例1

1访问控制

系统提供基于角色的访问控制，权限，用户和角色对象构成了系统访问控制的核心。

1.1权限

系统权限分两类：内置标准权限和项目客制化权限。粒度精细的内置标准权限用于控制系统标准的操作行为。权限按不同的功能模块组织以方便权限归类和查找。

1.2用户、用户组和角色

权限赋予角色。不同的角色可以具有部分相同权限。角色用于组织用户，用户可以具有多个角色。

用户密码具有有效期，并可配制密码有效期过期提醒。系统控制重置密码的重复个数。

相同权限，操作范围的一个或多个用户，可以组建成一个用户组。同一个用户组的成员，关联相同的权限。

系统控制用户登录失败的次数。当登录失败次数到达设定值，系统将锁定用户帐号。用户帐号具有状态和相应的寿命周期。

1.3活动目录

通过配制支持活动目录集成，实现用户密码复杂度管理。

1.4.访问控制审计追踪

系统具有完整的访问控制审计追踪功能。审计追踪的信息包括但不限于：

用户登录/登出系统；创建/复制/编辑/删除角色；创建/编辑用户帐号；用户角色设置；变更用户帐号密码等。

1.5.电子签名

在计算机化系统中，使用电子签名鉴别签名者是否被授权确认相关的活动或操作。电子签名具有与纸质记录和手写签名同等效能。系统中，活动或操作的电子签名与权限绑定。用户输入用户名，密码和签名注释(可选)后，系统根据用户角色鉴定用户签名是否满足电子签名的权限规定，同时系统自动生成签名过程的完整审计追踪信息，包括但不限于签名上下文，签名用户，签名日期与时间，签名注释等。

系统内置四种标准的电子签名类型：

单签：如果签名者用户角色不能满足签名预置权限要求，签名失败。

双签(可选)：如果签名者用户角色不能完全满足签名预置权限要求，系统会弹出第二签名框，供第二个签名者签名以满足权限要求。

单签检查：签名者必须与登录系统用户不一致。

双签检查：签名必须由两个签名者共同完成。

单签和双签(可选)电子签名类型的预置权限可设定不同的签名失败报警级别。报警级别分为：无，注释和偏差。当签名预置权限不满足时，系统根据设置的报警级别自动产生并记录报警。

实施例2

仓库管理

系统围绕生产组织和管理仓库，支持批次接收，抽样，放行，物料领料，出库，库存盘点等仓库管理流程。可通过企业集成接口与ERP或外部仓库管理系统同步信息。

2.1仓库配制

仓库配制支持物料的存储介质(最小包装，外包装，托盘)定义，仓库库位，仓库区域与区段定义，工作中心定义，出库路径定义等。通过仓库配制，可在系统中映射客户的物理仓库功能区划。

2.2批次接收

支持通过企业集成接口或手工的方式创建批次接收单。仓库操作员按实际物料批次到货包装形式执行物料的分包装，系统自动打印物料包装条码标签。系统支持同一物料批次的拆分接收。

2.3取样

物料的取样规则在物料定义中配制。物料批次接收后，系统自动按物料取样规则产生最小包装取样清单。

取样可按取样规则配制在位执行或在指定的取样间执行。系统指导操作员按取样规则控制取样量，系统管理最小包装的取样量扣减和开袋有效期。取样完成后系统自动打印物料取样证。

取样信息可通过企业集成接口与LIMS系统同步。

2.4批次放行

QA在获取批次检验结果后，可在系统中执行批次放行工作。

批次放行过程中，可根据批次检验结果，确定批次的有效期，复检期，含量，密度属性。批次放行信息可通过企业集成接口同步到ERP系统。

2.5仓库操作

系统通过移动客户端支持仓库日常操作，包括物料组托，托盘合并/拆分，库存移动，库存信息查询等。

2.6库存盘点

支持周期性库存盘点。

2.7按批次自动领料

支持生产工单创建后，按物料清单自动产生仓库物料领料请求。

系统可按预定义的FIFO/FEFO规则自动产生仓库物料电子捡料单，仓库的配料量根据物料定义考虑配料裕量。仓库管理员根据电子捡料单捡料出库。如果从仓库到物料称量/投料工作中心已定义配送路径，系统会根据配送路径自动产生物料配送路径追踪任务，可通过无线射频终端追踪实际的物料配送过程。称量/投料剩余物料也可根据预定义的退料路径产生退料追踪任务，通过无线射频终端跟踪物料退料过程。

2.8生产领料与出库

系统支持创建物料领料单(手动或从ERP下载)，仓库管理员按领料单扫描物料条码出库并打印物料出库单。

创建领料单时输入信息包括：物料编码，领料量，领料类型，出库配送目的位置，并可指定特定物料批次出库。

物料领料单创建后，库管员可根据领料单物料信息扫描物料条码出库。系统自动控制按FEFO顺序扫码出库。物料出库误差量在物料定义中配制。系统控制扫码出库量，使出库量在出库误差允许范围内。出库完成后，出库信息通过企业集成接口自动上传ERP，同时可在系统中打印物料出库单。

2.9仓库管理审计追踪

实施例3

3.称量配料

提供16种开箱即用的称量模式。物料定义可以配制物料的物料的缺省称量模式和多种可用称量模式。

针对液体物料，除了可以采用普通的电子秤称量方式意外(按物料密度换算质量)，提供使用量筒量取体积的称量方式。

3.1电子秤配制和校准

系统内置常用电子秤品牌的多种通信协议驱动，可直接连接Mettle-Toledo，Sartorius，Precia-Molen，Bizerba等品牌电子秤直接使用。

系统支持RS232串口和TCP/IP通信协议的电子秤连接。

系统管理电子秤的校准有效期，内置电子秤标准校准以及外校证书输入，支持校准砝码配制，支持多量程，多点电子秤校准操作和校准报告自动打印。

3.2称量执行

物料称量顺序：系统支持按物料类型组织物料称量顺序以及按工单组织物料称量顺序；

称量台清洁：系统按预配制的称量台清洁方式复核称量台清洁；

称量前复核：操作员扫描物料包装条码后，系统复核：

操作员是否具有执行选定称量模式的权限；

选定电子秤校准有效期；

选定电子秤精度是否满足物料称量精度；

批次状态；

批次有效期；

批次复检期；

扫描包装状态；

扫描包装开瓶有效期；

扫描包装是否遵守FIFO/FEFO规则；

扫描包装是否在称量间(可选)。

称量量调整包括:

按扫描物料批次效价与物料标准效价比例调整物料实际称量量；

液体物料按批次密度换算称量量；

标准效价补充物料称量量计算；

QS物料称量量计算。

称量：系统按选定物料称量模式内置流程指导操作员执行称量操作。称量过程中，系统控制物料称量量满足称量精度要求；

称量后：操作员执行称量后电子签名(按配制)复核称量过程。系统打印称量条码标签和称量报告。

实施例4

4.1投料操作

按工单的阶段/次序/剂范围配制投料。系统允许按称量标签投料和仓库包装投料。投料可在工单级执行，也可以投料到设备。

系统支持扫描称量标签/仓库包装条码标签手动投料，也支持按输入参数自动投料。

投料到设备时，系统支持按设备类或设备编码扫描设备条码复核设备。

系统支持按配制阶段/次序/剂控制投料顺序。

投料结束后，操作员需执行电子签名复核投料操作。

4.2产出声明

使用主批记录建模标签配制产出声明。

产出声明需配制：产品编码，产品批次状态，是否打印条码标签，批次生产日期，产出量，产出单位，是否ERP上传产出，产出是否在设备内，产出包装数量，包装类型，产出位置等。

当MBR执行，产出标签运行后，系统会按标签配制自动生成产品。

4.3物料清单

物料清单是工厂生产活动的基础，其他功能所需要的标准数据均需要在配方管理中进行设置。

对于每种产品的生产主文件的管理，均包含多个状态，如开发、批准、审核、发布，启用和归档等；每个状态的转换，均需要对应的人员进行确认并完成电子签名。

物料清单中包含有效时间、状态、审核人员、配方单位数量；对于其中BOM中的物料，包含投入顺序、是否需要称量、投入阶段(工艺段)、单位数量等信息。

实施例5

5.1配方管理

运行配方管理程序，查看配方，弹出配方清单,界面构成说明

A:配方查询条件；

B:符合查询条件的配方清单；

C:配方约束条件。

5.2设备管理

设备管理模块能管理一系列的设备：罐子，反应罐，漏斗，称量仪器，过滤器和任何你想跟踪和/或限制的设备。所有的设备在系统用条码唯一标识。

设备管理工具包含设备模块管理，允许你定义设备，按照ISA-95第一部分和ISA88.01标准：

物理特性(质量，容量等)；

状态；

从一个状态转换到另外一个状态的条件(如：“使用中”到“待清洁”)。条件可能基于时间，循环或者时间；

类(罐，机械，仪器仪表)和它们的类型。

5.3对设备主要有如下功能的应用

设备台帐/卡片管理；

设备维护周期(可自定义各种维护方式)管理；

创建维护计划，到期提醒，维护结果录入；

设备故障管理(故障种类及代码)；

突发性故障维修，原因分析，维修结果录入，备品备件更换；

设备移动及位置管理；

设备的CIP/SIP状态变化控制管理；

称量仪表的校验状态及效期管理；

设备的附属设备的管理：如设备上附属仪表的校验期管理；

物料占用状态及设备内物料类别和数量管理；

设备容量和相关属性的管理；

有限状态循环次数管理；

设备之间物料转移前提管理：如对一个设备投料需对多个相关设备或管路的清洁状态判断。

5.4设备在工艺流程中的状态转换/设备的循环次数控制/设备及其附属设备/设备状态跟踪。

5.5关键工艺参数管理

MBR模块提供用户可以系统地管理生产过程的关键参数(工艺参数或设备配方)的功能。工艺指令参数可在工艺指令中设置定值或从外部系统采集，用户可以根据不同的产品或不同产品规格配制不同的MBR。即工艺指令流程维持不变但工艺参数可根据实际生产计划进行调整，即针对工艺流程一致，但由于产品产量或规格不同而导致的参数设置不同的情况，此处指工艺流程一致，由于产品产量，中试，或工艺设备验证，而导致的一些参数设置的不同情况，MES允许同一工艺指令对应不同的MBR MES允许同一工艺指令对应不同的MBR设置，从而简化工程量，同时减少了验证工作。MBR执行之后可得到执行报告，方便用户对比预期参数与实际参数值。

系统提供MBR添加，编辑，批准，放行，升版，复制以及追踪的功能。

实施例6

6.1电子批记录-无纸化cGMP制造

电子批记录模块能使你的相关生产实现无纸化的管理，系统提供简单的配制，开包即用的功能，和一个无需IT背景的开发环境。

完全遵从FDA和GMP的规范，系统优化批次制造过程。有效资源的最大化。它也能够系统的控制所有的正确的执行过程，不管是人为操作还是PLC控制的操作。

过程工作流

嵌入式的过程工作流依靠定义各流程阶段和可容易设置的各种条件，可动态的管理和顺序的运算所有的工艺流程。过程工作流可以组织各流程步骤并通过有好的图形界面按照工艺配方计划任务指导操作人员优化复杂的流程任务。普通的纸张批记录在处理复杂的工艺流程的时候可能会导致混乱的情况发生，站在操作人员的角度来说过程控制流能使这种情况变得非常简单。

开箱即用的标准制造操作：称量，复核，混合…

嵌套式的子流程让验证变得更加容易。

过程指导

MES以电子化的方式把整个工艺规程，SOPs设计到系统中，指导并控制操作人员严格按照工艺规程执行生产任务，确保持续稳定的生产出符合预定用途和注册要求的药品。

使用预定义的功能控件和参数在过程指导中实现功能及逻辑控制。

6.2电子批记录执行

电子批记录的是在遵从工艺指导的前提下通过操作人员或SCADA系统执行的，它结合的生产工单并确保好的生产产品质量。

在执行过程中系统：

通过显示制造指导，在生产工作指令中支持操作员；

确保数据采集和相关生产标记；

控制执行多样的制造任务；

实时管理偏差；

自动产生批记录。

不同颜色表示不同的任务阶段属性：

黑色：操作已完成；

绿色：操作为当前任务且可得；

蓝色：操作为进行中；

灰色：操作为当前任务但不可得；

红色：任务出错；

橘色：任务取消。

电子批记录的执行提供以下功能：

事实控制和记录生产数据：通过和预定值做比较控制每一个关键的过程参数，避免人为错误；

可强制任务或事件；

在生产的任何阶段，允许用户激活再打印标签事件；

授权一个纠正模式修改填写的参数，并跟踪该记录；

自动记录超出容忍值得参数偏差；

在任何时候允许手动记录注释和偏差；

MES系统支持OPC协议和数据库直接访问方式和自动化系统通信，可以把自动化的过程参数和系统质量参数按照批生产步骤的起止时间，以表格或趋势的形式显示到电子批记录中。

6.4电子批记录审核

电子批记录审查主要包括：偏差处理，族谱查看，审计追踪，称量报告和电子批记录批准放行。

生产制造过程中所有和主批记录不相符合的事件都已偏差的形式清晰的显示在屏幕上，主批记录未考虑设计的异常事件(如厂房漏水)可以由人工产生偏差。

批记录使用排外规则分析，这意味着只有潜在的偏差被标识了，审核者的工作变得非常快速，因为没有必要审核每一个手工的输入。此外，审核可以在生产中从一台位于质量保证办公区域的计算机执行，可以减少批次的发布周期。

系统把批生产中所有偏差列出，强制要求质量人员逐个处理并电子签名。

所有的操作和事件追查的被追踪，可以参考有关的模块(例如称重追踪)，或在审计跟踪的核心工具。

批记录审核的签名路径定义使得在验证前可定义多个不同阶段。在批准次序中定义签名的次序。

实施例7

7.1工单管理

工单状态的管理用于跟踪生产过程，在每个状态中，需要系统及操作人员处理相应的工作流程，其于业务流程紧密结合在一起。

工单状态通常包含：新建，发布，运行，修改，结束，关闭，中止，取消等；具体状态设置需要根据实施过程中实际情况进行设计。

新建：工单在MES中的初始状态，其可能来自与ERP，也可能是在MES创建后；在工单不需要进行生产时，可转化为“取消”状态；

发布：该状态表示工厂中的各个部门可以查看此工单信息，并且根据工单来进行生产准备，如仓库管理人员按照工单准备出库等；当工厂人员在核查工单可以用于生产后，将工单状态转化为“发布”；在工单不需要进行生产时，可转化为“终止”状态；

运行：已发布的工单根据发布的时间自动转入运行状态，在此状态下，MES会自动根据时序，工序，人员，地点等因素吧工单自动分解为各操作指令指导并控制操作员进行生产。在生产过程中发生故障，管理人员决定不再继续生产时，可转化为“中止”状态。

结束：该状态表示生产已经结束。当工单生产结束时，生产工单状态由“运行”转化为“结束”。

关闭：该状态表示生产工单相关联的各类资源消耗及产品产出信息已经收集完全，该批产品完成偏差处理和审批放行/拒绝后，生产工单状态由“结束”转化为“关闭”。

7.2排程管理

系统可读取来自ERP的订单指令，根据ERP订单指令(通常是月计划或周计划)自动分解为每日的批工单/生产指令。

系统可根据预定义产品生产周期模板，自动批量产生工单。调度人员只需要在系统中输入最终产品的名称和数量，系统会自动根据时序发布所有中间产品和最终成品的生产指令。

7.3质量管理

根据取样规则对原辅料仓库待检物料创建检验单据，根据检验结果做出批次质量判定，并把判定结果通讯给系统。

读取过程和环境质量数据，并根据判定标准给出批次质量结果。

对半成品和成品创建检验单据，根据检验结构进行质量判定。

7.4偏差处理

任何与预期设计不符的情况，系统都会自动产生偏差，由预先定义的相关人员处理，并最终由QA审核。

根据具体工艺要求，偏差有三种处理模式。

循环模式：偏差出现后，再次循环执行产生偏差步骤(适用于PH调节，压片机试压等工艺)；

停止模式：偏差出现后，禁止进行任何生产操作，直至QA完成偏差处理；

让步执行模式：偏差出现后，生产继续执行，QA同步处理偏差(适用于无法停止的工序)。

实施例8

制备痛泻宁颗粒产品(包装规格：5g/袋×10袋/盒×3盒/中包装×40中包装/件)按照工艺分为接料、预混配料、预混、干法制粒、总混、内包装、外包装岗位，在系统中设置阶段的第一位代码为工艺阶段，从1开始，M开头表示产品声明，产品阶段编排为预混阶段、中间体声明、制粒阶段、总混阶段、内包装阶段、外包装阶段，具体见附图2；然后，在每个阶段，根据不同的设备，按照10进行递增，次序从0开始按照10递增，最后形成的方案见附图3。具体使用设备见附图4；账户及权限及相关分工见附图5、6；制备痛泻宁颗粒产品总流程为预混配料、预混、干法制粒、总混、内包装、外包装。

8.1预混配料岗位。

确认房间清洁状态；岗位检查项，检查岗位相关事项；称量过程，对生产痛泻宁颗粒相关配料进行标准称量，记录数据；采集称量房间相关数据，采集称量房间中相关设备，之后进行标准称量；预混配料岗位称量配料间清场。

8.2预混岗位。

确认预混房间状态，界面设计及相关房间状态设置参考预混配料岗位中相关设置；预混岗位检查；预混过程；物料接收。

使用工作流中的集中功能,验证痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包、糊精、银杏叶信息。目检、嗅检，根据物料相关性状判断物料是否合格。投料混合，将相关配料投入混合机中进行混合,混合转速为8rpm，混合时间为30分钟,将预混粉准移至中间暂存。将混合充分的物料进行转移，打印条码。

物料平衡计算，根据总配料、预混后合格量及不合格量计算物料平衡率。预混岗位清场，预混完成后对场地设备进行清洁处理。

计算物料收率＝预混后物料总量/预混前物料总量×100％，可接受范围：99.0％～100.0％。

计算物料平衡＝(预混后物料总量+废弃物料总量)/预混前物料总量×100％，可接受范围：99.0％～100.0％。

8.3干法制粒岗位

确认房间状态；岗位检查项。

干法制粒过程：接收物料，使用工作流中的集中功能,验证预混后中间品信息。

制粒，将物料在干法制粒机中进行制粒，相关参数设定见附图7。将制粒完成的物料进行转移、打印标签。物料平衡计算。制粒岗位清场。制粒清场，设备清洁。

物料平衡计算：

计算物料收率＝制粒后合格量/制粒投料量×100％，可接受范围：97.0％～100.0％。

计算物料平衡＝(预混后物料总量+废弃物料总量)/预混前物料总量×100％，可接受范围：98.0％～100.0％。

8.4总混岗位

确认房间状态，岗位检查项。总混过程，工艺流程主要包括物料接收、投料混合、取样检验、物料转移打印标签。物料接收，使用工作流中的集中功能,验证痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包、糊精、银杏叶信息。

投料混合，具体操作及界面设计见附图8。取样检验，混合完全后对混合料进行取样检验，具体操作以及界面设计见附图9。物料转移，打印条码，物料平衡计算。总混岗位清场。清场，设备清洁。

计算物料收率＝混合后合格量/混合前颗粒量×100％，可接受范围：99.0％～100.0％。

计算物料平衡＝(预混合后合格量+混合后不合格量)/混合前颗粒量×100％，可接受范围：99.0％～100.0％。

8.5内包装岗位

确认房间、设备状态。岗位检查项。内包材接收，使用工作流中的集中功能,验证痛泻宁颗粒复合膜信息。净化，对外包进行清洁脱包等操作。物料转移、打印标签。内包材净化，外清间清场。内包装生产，确认房间状态。岗位检查项。内包材接收，使用工作流中的集中功能,验证痛泻宁颗粒内包材信息。内包装成产过程。内包装岗位平衡计算。内包装岗位清场。清场，设备清洁。

物料收率＝内包装合格品重/(分装前颗粒重+复合膜使用量)×100％，可接受范围：93％～100％。

物料平衡＝(内包装合格品重+剩余颗粒重量+剩余复合膜重量+不合格品重量+不合格复合膜及边角和试机重量)/(分装前颗粒重量+分装前复合膜重量)×100％，可接受范围：99.0％～100.0％。

8.6外包装岗位

确认房间、设备状态，外包装岗位检查项。外包装过程：外包材接收，使用工作流中的集中功能,验证痛泻宁颗粒外包材信息。外包装过程，外包材样张留样，外包装取批检样、留样。

计算外包装平衡限度率。计算纸箱平衡限度率。计算小盒平衡限度率。计算说明书平衡限度率。记录PE膜信息。记录电子监管码信息。外包装岗位清场。

外包装平衡限度率＝(入库量+取样量+产品零头数+不合格品量-上批合箱)/理论包装量×100％，可接受范围：95.0％～100.0％。

纸箱平衡限度率＝(使用量+报废数+剩余数)/(领用数+上批余料)×100％，可接受范围：100.0％。

小盒平衡限度率＝(使用量+报废数+剩余数)/(领用数+上批余料)×100％，可接受范围：100.0％。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种痛泻宁颗粒自动化生产控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：SIMATIC ITeBR系统、ERP企业管理系统、自动化设备；

所述SIMATIC IT eBR系统用于接收生产数据，将所述生产数据转化为生产控制信息传递给所述自动化设备；接收、处理、储存所述自动化设备实际生产中产生的生产记录信息，将处理所述生产记录信息得到的处理信息发送到所述自动化设备；将所述生产记录信息进行数据处理分析传递给ERP系统；

所述自动化设备用于接收所述SIMATIC IT eBR系统传递的所述生产控制信息和所述处理信息，生产痛泻宁颗粒；将生产中所述生产记录信息传递给所述SIMATIC IT eBR系统；

所述ERP企业管理系统用于下发所述生产数据；接收所述生产记录信息和所述处理信息。

2.根据权利要求1中所述的控制系统，其特征在于，所述SIMATIC IT eBR系统包括排程管理模块、工单管理模块、质量管理模块、偏差处理模块；

所述排程管理模块用于读取来自所述ERP企业管理系统的生产数据，根据所述ERP企业管理系统生产数据自动分解为每日的批工单；根据预定义产品生产周期模板，自动批量产生工单；

所述工单管理模块用于跟踪生产过程，在每个生产阶段中，管理系统及要求操作人员处理相应的工作流程；

所述质量管理模块用于根据取样规则对原辅料仓库待检物料创建检验单据，根据检验结果做出批次质量判定，并把判定结果通讯给WMS系统；读取过程和环境质量数据，并根据判定标准给出批次质量结果；对半成品和成品创建检验单据，根据检验结构进行质量判定；

所述偏差处理模块用于与所述生产信息预期设计不符的情况，系统都会自动产生偏差，由预先定义的相关人员处理，并最终由QA审核；所述偏差处理模块包括以下三种处理模式：

循环模式：偏差出现后，再次循环执行产生偏差步骤；

停止模式：偏差出现后，禁止进行任何生产操作，直至QA完成偏差处理；

让步执行模式：偏差出现后，生产继续执行，QA同步处理偏差。

3.根据权利要求2中所述的控制系统，其特征在于，所述质量管理模块通过目检、嗅检验证痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包、糊精、银杏叶以及痛泻宁颗粒中间体信息；并对痛泻宁颗粒生产过程进行物料平衡控制，如实际生产数据不在所设定范围则产生偏差，将所述偏差信息传递给所述偏差处理模块进行处理。

4.根据权利要求1中所述的控制系统，其特征在于，所述SIMATIC IT eBR系统还包括物料定义模块、仓库管理模块；

所述物料定义模块将痛泻宁颗粒生产中物料分为5个不同的属性组，分别为基础属性定义，称量属性定义，批次和仓储属性定义，危险/防范属性定义以及扩展注释属性定义；痛泻宁颗粒相关物料经物料定义模块定义后才能入库用于生产；

所述仓库管理模块包括：

仓库配制单元：仓库配制支持物料的存储介质定义，仓库库位，仓库区域与区段定义，工作中心定义，出库路径定义；

批次接收单元：仓库操作员按实际物料批次到货包装形式执行物料的分包装，系统自动打印物料包装条码标签；

取样单元：物料的取样规则在物料定义中配制；

批次放行单元：QA在获取批次检验结果后，执行批次放行工作；

仓库操作单元：物料组托，托盘合并/拆分，库存移动，库存信息查询；

库存盘点单元：支持周期性库存盘点；

按批次自动领料单元：生产工单创建后，按物料清单自动产生仓库物料领料请求；

生产领料与出库单元：仓库管理员按领料单扫描物料条码出库并打印物料出库单进行指定特定物料批次出库；

仓库管理审计追踪单元：追踪仓库物料信息。

5.根据权利要求1中所述的控制系统，其特征在于，所述SIMATIC IT eBR系统还包括电子批记录模块；所述电子批记录模块遵从FDA和GMP规范，控制正确的执行过程，具体包括：

设计模块：设计电子主批记录；

执行模块：管理生产指令的整个执行过程的人机界面；

审查模块：提供对电子批记录的审查功能，同时提供电子签名并加速批次的放行，审查整个执行系统。

6.根据权利要求1中所述的控制系统，其特征在于，所述SIMATIC IT eBR系统还包括称量模块、物料集中模块、物料清单模块、配方管理模块、设备管理模块；

所述称量模块：获取痛泻宁颗粒生产中相关重量数据，并将所述相关重量数据传送给所述质量管理模块；

所述物料集中模块：物料集中执行时操作员依次扫描称量标签，系统复核扫描的称量标签属于配制的工单；

所述物料清单模块：物料清单记录包含有效时间、状态、审核人员、配方单位数量；对于其中BOM中的物料，包含投入顺序、是否需要称量、投入阶段、单位数量信息；

所述配方管理模块：获取、查看、修改配方数据；

所述设备管理模块：设备在系统用条码唯一标识，跟踪和/或调整设备。

7.根据权利要求6中所述的控制系统，其特征在于，所述称量模块获取的痛泻宁颗粒生产中相关重量数据包括：痛泻宁颗粒原料以及包装物料仓储重量、痛泻宁颗粒浸膏粉、痛泻宁颗粒挥发油包结物、糊精、蛋白糖、混合前后重量；痛泻宁颗粒混合物制粒时投料重量和制粒合格重量；痛泻宁颗粒总混投料重量和合格重量。

8.根据权利要求6中所述的控制系统，其特征在于，所述设备管理模块具体包括：

设备台帐/卡片管理；

设备维护周期管理；

创建维护计划，到期提醒，维护结果录入；

设备故障管理；

突发性故障维修，原因分析，维修结果录入，备品备件更换；

设备移动及位置管理；

设备的CIP/SIP状态变化控制管理；

称量仪表的校验状态及效期管理；

设备的附属设备的管理；

物料占用状态及设备内物料类别和数量管理；

设备容量和相关属性的管理；

有限状态循环次数管理；

设备之间物料转移前提管理。

9.根据权利要求1中所述的控制系统，其特征在于，所述SIMATIC IT eBR系统还包括访问控制模块、MBR模块；

所述访问控制模块用于提供基于角色的访问控制和满足FDA 21CFR Part11合规要求的电子签名；

所述MBR模块用于管理生产过程的关键参数，根据不同的产品或不同产品规格配制不同的工艺参数或设备配方，实现一种系统适用多种药物生产。

10.一种痛泻宁颗粒自动化生产方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任一项所述的痛泻宁颗粒自动化生产控制系统，所述方法包括：

SIMATIC IT eBR系统用于接收生产数据，将所述生产数据转化为生产信息传递给所述自动化设备；接收、处理、储存所述自动化设备实际生产中产生的实际生产信息，将处理所述实际生产信息得到的处理生产信息发送到所述自动化设备；将所述实际生产信息进行数据处理分析传递给ERP系统；

所述自动化设备用于接收所述SIMATIC IT eBR系统传递的所述生产信息和所述处理生产信息，生产痛泻宁颗粒；将生产中实际生产信息传递给所述SIMATIC IT eBR系统；

所述ERP企业管理系统用于下发所述生产数据；接收所述实际生产信息和所述处理生产信息。

Images